KR200445832Y1 - 유체의 단속이 확실한 버터플라이 밸브 - Google Patents

유체의 단속이 확실한 버터플라이 밸브

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KR200445832Y1 KR2020060032005U KR20060032005U KR200445832Y1 KR 200445832 Y1 KR200445832 Y1 KR 200445832Y1 KR 2020060032005 U KR2020060032005 U KR 2020060032005U KR 20060032005 U KR20060032005 U KR 20060032005U KR 200445832 Y1 KR200445832 Y1 KR 200445832Y1
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Abstract

본 고안은 유체의 단속이 확실한 버터플라이 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유체의 압력에 의해 유체의 흐름방향으로 디스크가 변형되더라도 디스크의 개폐가 원활하게 되는 본 출원인에 의해 선출원된 변형이 흡수되는 바디시트링이 구비된 버터플라이 밸브를 개량하여 디스크가 유체에 의한 압력으로 변형되더라도 디스크의 폐쇄상태를 기밀하게 유지할 수 있도록 함으로써, 밸브의 기능을 효과적으로 수행할 수 있도록 하고 밸브의 사용수명도 연장시킬 수 있도록 하는 유체의 단속이 확실한 버터플라이 밸브에 관한 것이다.
본 고안에 따르면, 바디의 내측에 바디시트링이 환설되는 바디측 디스크변형흡수홈이 형성되고, 상기 바디에 설치된 회동축에 의해 회동하는 디스크의 외주연부에 디스크시트링이 환설되는 디스크측 디스크변형흡수홈이 형성되며, 상기 바디시트링의 바디가압면과 바디측 디스크변형흡수홈의 저면에 각각 요홈이 형성되고, 상기 디스크시트링의 디스크가압면과 디스크측 디스크변형흡수홈의 저면에 각각 요홈이 형성되며, 상기 각 요홈에 탄성패킹이 돌출되게 삽입 설치되어, 상기 디스크변형흡수홈의 저면과 측면에 각각 디스크의 변형을 흡수하는 공간부가 형성된 것에 있어서, 상기 바디측 디스크변형흡수홈과 바디시트링의 바디비가압면의 사이와, 상기 디스크측 디스크변형흡수홈과 디스크시트링의 디스크비가압면의 사이에 각각 바디시트링과 디스크시트링이 탄성패킹에 의해 탄성지지된 상태에서도 수평방향으로 소정이동할 수 있을 정도의 크기를 갖는 디스크변형흡수유격이 형성됨을 특징으로 한 유체의 단속이 확실한 버터플라이 밸브가 제공된다.

Description

유체의 단속이 확실한 버터플라이 밸브{The butterfly valve}
본 고안은 유체의 단속이 확실한 버터플라이 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유체의 압력에 의해 유체의 흐름방향으로 디스크가 변형되더라도 디스크의 개폐가 원활하게 되는 본 출원인에 의해 선출원된 변형이 흡수되는 바디시트링이 구비된 버터플라이 밸브를 개량하여 디스크가 유체에 의한 압력으로 변형되더라도 디스크의 폐쇄상태를 기밀하게 유지할 수 있도록 함으로써, 밸브의 기능을 효과적으로 수행할 수 있도록 하고 밸브의 사용수명도 연장시킬 수 있도록 하는 유체의 단속이 확실한 버터플라이 밸브에 관한 것이다.
일반적으로 버터플라이 밸브는 원추면으로 된 바디시트면이 내부에 환설된 원통형의 바디와, 상기 원추면에 면접촉하는 볼록형상의 구면으로 된 디스크시트가 외주면부에 형성된 디스크로 구성되어, 상기 디스크가 바디의 내부에 설치된 회동축에 축지되어 회동되는 구조를 가진다.
그러나 이러한 구조를 갖는 종래의 모든 버터플라이 밸브는 디스크가 유체의 흐름에 대한 압력에 의해 유체의 흐름 방향으로 휘어지는 변형이 발생하게 되었다.
따라서 상기의 디스크의 변형으로 인하여 종래의 버터플라이 밸브는 디스크시트와 바디시트에 과도한 마찰력이 작용하게 되어 밸브의 개폐가 원활하지 못한 문제점이 있었고, 디스크시트가 바디시트에 끼이거나 바디시트를 넘어가 걸리게 되어 밸브를 열려고 하더라도 열 수 없는 상태가 되는 문제점도 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 바디 내측에 바디시트링의 폭보다 넓은 바디측 디스크변형흡수홈이 형성되고, 상기 바디시트링의 바디가압면과 외면에 요홈이 형성되며, 상기 요홈에 탄성패킹이 돌출되게 삽입설치되고; 디스크의 외주연부에는 디스크시트링이 삽입되는 디스크변형흡스홈이 형성되고, 상기 디스크시트링은 디스크변형흡수홈의 폭보다 작은 두께를 가지며, 내면과 디스크가압면에 요홈이 환설되고, 상기 요홈에 탄성패킹이 돌출되게 삽입설치되어; 바디시트링의 외면과 바디가압면 측에 디스크의 변형을 흡수할 수 있는 공간부가 형성되고, 디스크변형흡수홈 저면과 측면에 디스크의 변형을 흡수할 수 있는 공간부가 형성된 변형이 흡수되는 바디시트링이 구비된 버터플라이 밸브가 본 출원인에 의해 선출원 되었다.
따라서 디스크가 유체의 흐름방향으로 변형되더라도 상기 탄성패킹에 의해 형성된 디스크변형흡수홈의 공간부에 의하여 디스크가 회전할 때 바디시트링과 디스크시트링이 적응적으로 유동하게 된다.
이에 따라 디시크의 개폐시 디스크와 바디의 사이에 작용하는 마찰력이 증대되는 폐단을 해소할 수 있고, 디스크가 바디에 끼이거나 걸리는 폐단도 해소할 수 있었다.
그러나 상기의 본 출원인에 의해 선출원 된 버터플라이 밸브는 디스크의 개폐는 원활하게 이루어질 수 있지만, 개방된 상태의 디스크를 패쇄하게 되면 유체의 흐름과 반대방향으로 유체의 역압이 순간적으로 작용하게 됨으로써, 디스크는 유체의 흐름과 반대방향으로 휘어지게 되는 변형이 발생하였다.
따라서 디스크시트링은 디스크의 변형에 의해 유체의 흐름과 반대방향으로 밀려 상기 디스크시트링과 바디시트링의 사이에 소정의 틈새가 발생하게 되고, 이에 따라 디스크를 폐쇄시키더라도 그 틈새로 유체가 계속 흐르게 되는 폐단을 초래하였다.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로, 디스크가 변형되더라도 디스크가 바디에 끼거나 걸리지 않아 디스크의 개폐를 원활하게 할 수 있을 뿐만 아니라 디스크의 폐쇄시 디스크와 바디의 사이 기밀을 유지하여 디스크의 디스크의 폐쇄상태도 확실하게 보장할 수 있도록 하기 위하여, 디스크의 회동으로 바디가 폐쇄될 때 유체의 역압에 상관없이 바디시트링과 디스크시트링이 항상 기밀하게 접촉된 상태를 유지할 수 있도록 한 유체의 단속이 확실한 버터플라이 밸브를 제공함에 그 목적이 있다.
이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 고안의 제1실시예에 의한 단면도이고, 도 2는 본 고안의 제1실시예에 의한 부분 확대 단면도이며, 도 3은 본 고안의 제1실시예에 의한 작용을 도시한 부분 확대 단면도이고, 도 4는 본 고안의 제2실시예에 의한 부분 확대 단면도이며, 도 5는 본 고안의 제3실시예에 의한 부분 확대 단면도이고, 도 6은 본 고안의 제4실시예에 의한 부분 확대 단면도이며, 도 7은 본 고안의 제5실시예에 의한 부분 확대 단면도이다.
본 고안의 유체의 단속이 확실한 버터플라이 밸브(100)는 바디(1)의 내측에 바디시트링(2)이 환설되는 바디측 디스크변형흡수홈(3)이 형성되고, 상기 바디(1)에 설치된 회동축(23)에 의해 회동하는 디스크(4)의 외주연부에 디스크시트링(5)이 환설되는 디스크측 디스크변형흡수홈(6)이 형성되며, 상기 바디시트링(2)의 바디가압면(7)과 바디측 디스크변형흡수홈(3)의 저면(8)에 각각 요홈(9a)(9b)이 형성되고, 상기 디스크시트링(5)의 디스크가압면(10)과 디스크측 디스크변형흡수홈(6)의 저면(11)에 각각 요홈(9c)(9d)이 형성되며, 상기 각 요홈(9a)(9b)(9c)(9d)에 탄성패킹(12a)(12b)(12c)(12d)이 돌출되게 삽입 설치되어, 상기 디스크변형흡수홈(3)(6)의 저면과 측면에 각각 디스크(4)의 변형을 흡수하는 공간부가 형성된 것에 있어서, 상기 바디측 디스크변형흡수홈(3)과 바디시트링(2)의 바디비가압면(13)의 사이와, 상기 디스크측 디스크변형흡수홈(6)과 디스크시트링(5)의 디스크비가압면(14)의 사이에 각각 바디시트링(2)과 디스크시트링(5)이 탄성패킹(12a)(12b)(12c)(12d)에 의해 탄성지지된 상태에서도 수평방향으로 소정이동할 수 있을 정도의 크기를 갖는 디스크변형흡수유격(15)(16)이 형성됨을 특징으로 한다.
상기 바디시트링(2)의 바디가압면(7)과 바디측 디스크변형흡수홈(3)의 사이에 보조바디시트링(17)이 삽입되고, 상기 보조바디시트링(17)의 보조바디가압면(18)에 형성된 요홈(9e)에 탄성패킹(12e)이 삽입되는 구조도 가능하다.
상기 디스크시트링(5)의 디스크가압면(10)과 디스크변형흡수홈(6)의 사이에 보조디스크시트링(19)이 삽입되고, 상기 보조디스크시트링(19)의 보조디스크가압면(20)에 형성된 요홈(9f)에 탄성패킹(12f)이 삽입되는 구조도 가능하다.
상기 요홈(9b)(9d)이 각각 바디시트링(2)의 내면(21)과 디스크시트링(5)의 내면(22)에 각각 형성되어, 탄성패킹(12b)(12d)이 바디시트링(2)과 디스크시트링(5)에 삽입되는 구조도 가능하다.
이와 같이 구성된 본 고안의 유체의 단속이 확실한 버터플라이 밸브(100)는 유체의 흐름을 단속하기 위한 밸브 중의 하나로서, 디스크(4)의 회동을 통해 바디(1)의 내부를 통과하는 유체의 흐름을 단속한다.
특히, 본 고안은 유체의 역압에 의해 디스크(4)의 변형이 발생하더라도 디스크(4)가 바디(1)에 끼거나 걸리지 않도록 하여 디스크(4)의 개폐를 원활하게 할 수 있게 함은 물론이고, 디스크(4)의 회동으로 바디(1)가 폐쇄될 때 바디시트링(2)과 디스크시트링(5)의 사이에 틈새가 전혀 발생하지 않도록 하여 유체의 단속을 확실하게 할 수 있게 하는 것이 큰 특징이다.
이는 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 바디측 디스크변형흡수홈(3)과 바디시트링(2)의 바디비가압면(13)의 사이와, 상기 디스크측 디스크변형흡수홈(6)과 디스크시트링(5)의 디스크비가압면(14)의 사이에 각각 바디시트링(2)과 디스크시트링(5)이 탄성패킹(12a)(12b)(12c)(12d)에 의해 탄성지지된 상태에서 수평방향으로 소정만큼 이동할 수 있도록 소정크기의 디스크변형흡수유격(15)(16)이 형성됨에 의한 것인데, 이의 작용을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
보통 유체의 흐름을 차단하기 위해 디스크(4)를 회동시켜 바디(1)를 폐쇄시킬 때 순간적으로 차단되는 유체에 의한 역압이 유체의 흐름과 반대방향으로 작용하게 되므로, 밸브(100)를 장기간 사용하게 되면 디스크(4)가 유체의 흐름과 반대되는 방향으로 휘어지는 변형이 자연스럽게 발생한다.
그러나 본 고안은 도 3에 도시된 바와 같이 디스크변형흡수홈(3)과 바디시트링(2)의 바디가압면(7) 및 내면(21)의 사이, 그리고 디스크변형흡수홈(6)과 디스크시트링(5)의 디스크가압면(10) 및 내면(22)의 사이에 각각 탄성패킹(12a)(12b)(12c)(12d)에 의해 바디시트링(2)과 디스크시트링(5)이 적응적으로 수평이동할 수 있게 하는 공간부가 형성됨에 따라, 상기와 같이 디스크(4)가 변형되더라도 상기 디스크(5)가 원활하게 회동할 수 있게 된다.
상기 뿐만 아니라 본 고안은 디스크변형흡수홈(6)과 디스크시트링(5)의 디스크비가압면(14)의 사이에 디스크변형흡수유격(16)이 형성됨에 따라 디스크(4)가 변형되더라도 디스크시트링(5)에 접촉되지 않게 된다.
따라서 디스크(4)가 변형되더라도 디스크시트링(5)과 바디시트링(2)의 접촉상태를 그대로 유지할 수 있게 됨으로써 디스크시트링(5)과 바디시트링(2)의 사이에 틈새가 발생되지 않게 된다.
그리고 상기 디스크(4)의 변형이 상기의 디스크변형흡수유격(16)보다 더 커 디스크(4)와 디스크시트링(5)이 접촉되게 되어 디스크시트링(5)이 유체의 흐름과 반대방향으로 밀리게 되면, 바디측 디스크변형흡수홈(3)과 바디시트링(2)의 바디비가압면(13)의 사이에 형성된 디스크변형흡수유격(15)에 의해 디스크시트링(5)과 바디시트링(2)이 접촉된 상태에서 함께 유체의 흐름과 반대방향으로 이동하게 된다.
따라서 디스크(4)가 보다 크게 변형되더라도 디스크시트링(5)과 바디시트링(2)의 접촉상태를 상기와 같이 그대로 유지할 수 있게 됨으로써 디스크시트링(5)과 바디시트링(2)의 사이에 틈새가 발생되지 않게 된다.
이에 따라 디스크(4)의 변형을 대비하여 디스크(4)의 회동을 원활하게 하기 위한 초점에만 맞추어져 있어 바디측 디스크변형흡수홈(3)과 바디시트링(2)의 바디비가압면(13)의 사이와 디스크측 디스크변형흡수홈(6)과 디스크시트링(5)의 디스크비가압면(14)의 사이에 디스크변형흡수유격(15)(16)이 형성되지 않아 디스크(4)의 변형시 디스크시트링(5)과 바디시트링(2)의 사이에 틈새가 발생하여 유체의 흐름을 확실하게 차단하지 못하였던 폐단을 완전히 해소할 수 있게 된다.
그러므로 디스크(4)의 회동으로 바디(1)가 폐쇄될 때 유체를 확실하게 차단할 수 있게 됨으로써 밸브(100)의 기능을 원활하게 수행할 수 있게 되고 밸브(100)의 사용수명도 향상시킬 수 있게 된다.
여기서 탄성패킹(12a)(12b)(12c)(12d)(12e)(12f)이 삽입설치되는 상기 요홈(9a)(9b)(9c)(9d)(9e)(9f)은 도 1 내지 도 3의 제1실시예, 도 5의 제3실시예, 도 6의 제4실시예, 도 7의 제5실시예와 같이 바디시트링(2)의 바디가압면(7)과 바디측 디스크변형흡수홈(3)의 저면(8), 디스크시트링(5)의 디스크가압면(10)과 디스크측 디스크변형흡수홈(6)의 저면(11)에 형성할 수 있고, 도 4에 도시된 제2실시예와 같이 바디시트링(2)의 바디가압면(7)과 외면(21), 디스크시트링(5)의 디스크가압면(10)과 내면(22)에 각각 형성하는 것도 가능하다.
이는 탄성패킹(12a)(12b)(12c)(12d)(12e)(12f)을 설치하기 위한 요홈(9a)(9b)(9c)(9d)(9e)(9f)의 형성위치만이 다를 뿐이지 동일한 작용을 한다. 상기 요홈(9a)(9b)(9c)(9d)(9e)(9f)의 형성이 용이한 위치를 임의로 선택하면 된다.
그리고 도 5의 제3실시예, 도 6의 제4실시예, 도 7의 제5실시예와 같이 디스크변형흡수홈(3)에 보조바디시트링(17)를 부설하거나 디스크변형흡수홈(6)에 보조디스크시트링(19)를 부설하거나 디스크변형흡수홈(3)(6)에 보조바디시트링(17)과 보조디스크시트링(19)을 부설하는 것도 가능하다.
이는 디스크(4)의 변형에 대해 바디시트링(2)과 디스크시트링(5)이 더욱 민첩하게 작용하게 하여 디스크(4)의 회동과 유체의 차단을 더욱 원활하고 확실하게 할 수 있도록 위한 것이다.
이와 같이 본 고안의 유체의 단속이 확실한 버터플라이 밸브(100)는 디스크(4)의 변형에 상관없이 디스크(4)의 폐쇄상태를 기밀하게 유지할 수 있게 됨으로써 밸브(100)의 작동을 올바르게 할 수 있도록 한다.
상기와 같이 구성된 본 고안은 유체의 압력에 의해 디스크(4)가 변형되더라도 디스크(4)의 회동을 원활하게 할 수 있도록 함은 물론이고 디스크(4)의 폐쇄상태에서 유체의 역압에도 기밀하게 유지할 수 있도록 함으로써, 밸브(100)의 기능을 효과적으로 수행할 수 있고, 밸브(100)의 사용수명도 연장시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 고안의 제1실시예에 의한 단면도
도 2는 본 고안의 제1실시예에 의한 부분 확대 단면도
도 3은 본 고안의 제1실시예에 의한 작용을 도시한 부분 확대 단면도
도 4는 본 고안의 제2실시예에 의한 부분 확대 단면도
도 5는 본 고안의 제3실시예에 의한 부분 확대 단면도
도 6은 본 고안의 제4실시예에 의한 부분 확대 단면도
도 7은 본 고안의 제5실시예에 의한 부분 확대 단면도
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 바디 2 : 바디시트링
3 : 디스크변형흡수홈 4 : 디스크
5 : 디스크시트링 6 : 디스크변형흡수홈
7 : 바디가압면 8 : 저면
9a,9b,9c,9d,9e,9f : 요홈 10 : 디스크가압면
11 : 저면 12a,12b,13c,13d,13e,13f : 탄성패킹
13 : 바디비가압면 14 : 디스크비가압면
15 : 디스크변형흡수유격 16 : 디스크변형흡수유격
17 : 보조바디시트링 18 : 보조바디가압면
19 : 보조디스크시트링 20 : 보조디스크가압면
21 : 내면 22 : 내면
23: 회동축 100 : 버터플라이 밸브

Claims (4)

  1. 바디(1)의 내측에 바디시트링(2)이 환설되는 바디측 디스크변형흡수홈(3)이 형성되고, 상기 바디(1)에 설치된 회동축(23)에 의해 회동하는 디스크(4)의 외주연부에 디스크시트링(5)이 환설되는 디스크측 디스크변형흡수홈(6)이 형성되며, 상기 바디시트링(2)의 바디가압면(7)과 바디측 디스크변형흡수홈(3)의 저면(8)에 각각 요홈(9a)(9b)이 형성되고, 상기 디스크시트링(5)의 디스크가압면(10)과 디스크측 디스크변형흡수홈(6)의 저면(11)에 각각 요홈(9c)(9d)이 형성되며, 상기 각 요홈(9a)(9b)(9c)(9d)에 탄성패킹(12a)(12b)(12c)(12d)이 돌출되게 삽입 설치되어, 상기 디스크변형흡수홈(3)(6)의 저면과 측면에 각각 디스크(4)의 변형을 흡수하는 공간부가 형성된 것에 있어서, 상기 바디측 디스크변형흡수홈(3)과 바디시트링(2)의 바디비가압면(13)의 사이와, 상기 디스크측 디스크변형흡수홈(6)과 디스크시트링(5)의 디스크비가압면(14)의 사이에 각각 바디시트링(2)과 디스크시트링(5)이 탄성패킹(12a)(12b)(12c)(12d)에 의해 탄성지지된 상태에서도 수평방향으로 소정이동할 수 있을 정도의 크기를 갖는 디스크변형흡수유격(15)(16)이 형성됨을 특징으로 한 유체의 단속이 확실한 버터플라이 밸브.
  2. 바디(1)의 내측에 바디시트링(2)이 환설되는 바디측 디스크변형흡수홈(3)이 형성되고, 상기 바디(1)에 설치된 회동축(23)에 의해 회동하는 디스크(4)의 외주연부에 디스크시트링(5)이 환설되는 디스크측 디스크변형흡수홈(6)이 형성되며, 상기 바디시트링(2)의 바디가압면(7)과 바디시트링(2)의 내면(21)에 각각 요홈(9a)(9b)이 형성되고, 상기 디스크시트링(5)의 디스크가압면(10)과 디스크시트링(5)의 내면(22)에 각각 요홈(9c)(9d)이 형성되며, 상기 각 요홈(9a)(9b)(9c)(9d)에 탄성패킹(12a)(12b)(12c)(12d)이 돌출되게 삽입 설치되어, 상기 디스크변형흡수홈(3)(6)의 저면과 측면에 각각 디스크(4)의 변형을 흡수하는 공간부가 형성된 것에 있어서, 상기 바디측 디스크변형흡수홈(3)과 바디시트링(2)의 바디비가압면(13)의 사이와, 상기 디스크측 디스크변형흡수홈(6)과 디스크시트링(5)의 디스크비가압면(14)의 사이에 각각 바디시트링(2)과 디스크시트링(5)이 탄성패킹(12a)(12b)(12c)(12d)에 의해 탄성지지된 상태에서도 수평방향으로 소정이동할 수 있을 정도의 크기를 갖는 디스크변형흡수유격(15)(16)이 형성됨을 특징으로 한 유체의 단속이 확실한 버터플라이 밸브.
  3. 제1항에 있어서, 상기 바디시트링(2)의 바디가압면(7)과 바디측 디스크변형흡수홈(3)의 사이에 보조바디시트링(17)이 삽입되고, 상기 보조바디시트링(17)의 보조바디가압면(18)에 형성된 요홈(9e)에 탄성패킹(12e)이 삽입되어 구성된 유체의 단속이 확실한 버터플라이 밸브.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 디스크시트링(5)의 디스크가압면(10)과 디스크변형흡수홈(6)의 사이에 보조디스크시트링(19)이 삽입되고, 상기 보조디스크시트링(19)의 보조디스크가압면(20)에 형성된 요홈(9f)에 탄성패킹(12f)이 삽입되어 구성된 유체의 단속이 확실한 버터플라이 밸브.
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